Stephen Hawking: qué aportó a la física de los agujeros negros
Stephen Hawking (1942-2018) mostró con Penrose que el Big Bang implica una singularidad y predijo que los agujeros negros emiten radiación y se evaporan.
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Stephen Hawking (1942-2018) fue un físico teórico británico que demostró con Roger Penrose que la relatividad general de Einstein implica un comienzo del espacio y del tiempo en el Big Bang, y que después predijo que los agujeros negros emiten radiación y terminan por evaporarse1. Esa emisión lleva su nombre. Murió el 14 de marzo de 2018 en su casa de Cambridge, a los 76 años3, y hacia el final de su vida buscaba una salida a la paradoja de la información de los agujeros negros1.
En resumen
- Nació el 8 de enero de 1942 en Oxford, exactamente 300 años después de la muerte de Galileo1.
- En 1963 le diagnosticaron ELA1.
- Con Penrose firmó los teoremas de singularidad, que les valieron el Premio Wolf de Física de 19884.
- Predijo que los agujeros negros emiten radiación; según NASA StarChild, esa radiación caería en el rango de los rayos X y los rayos gamma6.
- Fue Lucasian Professor of Mathematics en Cambridge durante 20 años, hasta 20093, y su libro más famoso es Breve historia del tiempo (1988)2.
Quién fue Stephen Hawking
El Science Museum Group sitúa su nacimiento en Oxford, Inglaterra, el 8 de enero de 19421. Estudió física en University College, Oxford, y obtuvo un título de primera clase en ciencias naturales (Matemáticas no estaba disponible allí, cosa rara para alguien que terminaría siendo Lucasian Professor of Mathematics). Se doctoró con una tesis titulada «Properties of Expanding Universes»1.
En 1963 le diagnosticaron ELA, una forma de enfermedad de la neurona motora1. Gonville & Caius, el college de Cambridge del que fue Fellow durante más de medio siglo, recuerda que llegó allí dos años después de que los médicos le dieran dos años de vida3. Fue research fellow en 1965 y Fellow for Distinction in Science en 19691.
Vivió hasta los 76 años.
Sus hijos, Lucy, Robert y Tim, citaron una frase suya en el comunicado que dieron el día de su muerte: «No sería gran cosa de universo si no fuera el hogar de la gente que quieres»3.
Cronología
| Fecha | Hecho |
|---|---|
| 8 de enero de 1942 | Nace en Oxford1 |
| 1963 | Diagnóstico de ELA1 |
| 1965 | Research fellow en Gonville & Caius, Cambridge1 |
| 1966 | Premio Adams por el ensayo «Singularities and the Geometry of Space-time»1 |
| 1969 | Fellow for Distinction in Science en Gonville & Caius1 |
| 1986 | Traqueotomía; a partir de ahí se comunica con un sistema de voz computarizado5 |
| 1988 | Publica Breve historia del tiempo y comparte con Penrose el Premio Wolf de Física24 |
| 2009 | Deja la cátedra Lucasiana, que ocupó 20 años3 |
| 2014 | Su vida llega al cine en La teoría del todo2 |
| 14 de marzo de 2018 | Muere en su casa de Cambridge3 |
Los teoremas de singularidad, con Roger Penrose
En enero de 1965, diez años después de la muerte de Einstein, Penrose demostró que los agujeros negros realmente pueden formarse4. Hawking, más de una década menor, llevó esa idea más lejos junto a él. Según el astrónomo Martin Rees, los dos mostraron que, una vez que la materia supera un umbral de compacidad, la aparición de una singularidad es inevitable4.
Una singularidad es un punto donde la densidad se vuelve infinita y las ecuaciones de la relatividad general dejan de dar respuestas (el término está en el glosario). Aplicado al universo entero, el resultado dice que el espacio y el tiempo tuvieron un comienzo en el Big Bang; aplicado a una estrella que colapsa, dice que tienen un final dentro de un agujero negro1. Para Rees, ese trabajo reforzó la evidencia del Big Bang4.
El reconocimiento llegó en 1988, cuando ambos compartieron el Premio Wolf de Física por los teoremas de singularidad de Penrose y Hawking4. Pero el Nobel llegó tarde: Penrose lo ganó de forma conjunta en 2020, con el anuncio del 6 de octubre de 2020, por demostrar que la formación de agujeros negros es una predicción sólida de la relatividad general, cuando Hawking ya había muerto4. «Lamentablemente, este premio se retrasó demasiado para que Hawking compartiera el crédito con Penrose», dijo Rees4.
Rees los considera las dos personas que más hicieron desde Einstein por ampliar lo que se sabe de la gravedad4.
La radiación de Hawking, explicada sin ecuaciones
Hasta entonces, un agujero negro se entendía como una región de la que nada escapa, ni siquiera la luz. Hawking aplicó la física cuántica al borde de un agujero negro descrito por la relatividad general, dos teorías que casi nunca se usan juntas, y llegó a otra conclusión. Un agujero negro debería brillar un poco: emite una radiación propia y, con tiempo suficiente, se evapora hasta desaparecer1.
¿Qué tipo de luz sería? Según NASA StarChild, Hawking predijo que la radiación de los agujeros negros caería en el rango de los rayos X y los rayos gamma del espectro electromagnético6. Si quieres repasar cómo nacen estos objetos antes de pensar en cómo mueren, tienes la guía Agujeros negros: qué son, tipos y cómo se forman.
La Royal Society resume ese bloque de su obra como la presentación de las leyes que gobiernan los agujeros negros2. Una de ellas tiene nota propia en el sitio: la ley del área de los agujeros negros.
Una predicción sin detección directa
Las páginas del Science Museum Group y de la NASA hablan de lo que Hawking predijo, en condicional, y ninguna anuncia una detección16. Tampoco el Nobel de 2020 la menciona: premió la formación de agujeros negros4. En las fuentes consultadas para esta nota sigue siendo una predicción, no una observación.
La paradoja de la información
Si un agujero negro se evapora del todo, ¿qué pasa con la información de lo que cayó dentro? La física cuántica sostiene que la información no se destruye, y la radiación de Hawking, tal como él la calculó, no parece llevarla consigo. Esa contradicción es la paradoja de la información de los agujeros negros.
Hacia el final de su vida, Hawking trabajaba en una posible resolución, según el Science Museum Group1. La palabra «posible» pesa. Ninguna de las instituciones que conservan su legado da el problema por cerrado.
Premios y reconocimientos
Alan Fersht, Master de Gonville & Caius, lo llamó «el científico más famoso desde Einstein»3. Los motivos oficiales de sus premios cuentan bien qué se le reconoció:
| Reconocimiento | Qué premió, según la fuente |
|---|---|
| Premio Adams (1966) | Su ensayo «Singularities and the Geometry of Space-time»1 |
| Premio Wolf de Física (1988, con Penrose) | El desarrollo de la relatividad general, que mostró la necesidad de singularidades cosmológicas y aclaró la física de los agujeros negros24 |
| Medalla Hughes | Sus contribuciones a la aplicación de la relatividad general a la astrofísica, en especial al comportamiento de la materia muy condensada2 |
| Medalla Copley | Su contribución sobresaliente a la física teórica y la cosmología teórica2 |
Recibió trece doctorados honoris causa, fue nombrado CBE y Companion of Honour en el Reino Unido y recibió la Medalla Presidencial de la Libertad de Estados Unidos1. También fue miembro de la Academia Nacional de Ciencias de EE. UU.2
La voz, los libros y la televisión
El sistema de voz computarizado con el que se comunicaba lo adquirió tras una traqueotomía en 19865. En una carta de enero de 1986 comparó su nueva voz con la de un Dalek con acento estadounidense (los Daleks son los villanos robóticos de Doctor Who, y la comparación tiene su gracia)5. Con ese sistema siguió investigando y dando conferencias1.
Breve historia del tiempo (A Brief History of Time, 1988) trata del origen y el destino del Universo2. Lo escribió en una casa de Gonville & Caius adaptada para él3.
Su charla TED «Questioning the Universe» (2008) se vio casi 7 millones de veces, según la Royal Society2. En 2014 su vida fue el tema de La teoría del todo, película nominada al Oscar, y apareció como invitado en series populares como Los Simpson2.
El archivo Hawking en Cambridge
La familia Hawking transfirió sus papeles a la Universidad de Cambridge en 2021, y la universidad informó el 12 de julio de 2024 que estaban catalogados y abiertos a investigadores5. Son 113 cajas con decenas de miles de páginas de papeles científicos y personales, guardadas en la Biblioteca de la Universidad de Cambridge5.
Entre esos papeles hay cartas en las que exigía mejor acceso para personas con discapacidad en edificios como la Royal Opera House. También hay material de grupos antinucleares y su insignia de CND, reflejo de su preocupación por una tercera guerra mundial nuclear5. Los objetos de su oficina siguieron otro camino: más de 1.000 pasaron de la Universidad de Cambridge al Science Museum Group en 20215.
Fuentes
- Science Museum Group, Stephen William Hawking | Science Museum Group Collection: nacimiento, estudios, tesis, puestos en Gonville & Caius, Premio Adams, trabajo con Penrose, radiación de Hawking, paradoja de la información, diagnóstico y honores. Consultado el 20 de octubre de 2026.
- Royal Society, Professor Stephen Hawking CH CBE FRS | Royal Society Fellow: fecha de muerte, aportes, Breve historia del tiempo, charla TED, película, televisión, Academia Nacional de Ciencias y motivos de las medallas Copley y Hughes y del Premio Wolf. Consultado el 20 de octubre de 2026.
- Gonville & Caius College, College mourns Professor Stephen Hawking, 1942-2018: lugar y edad de su muerte, vínculo con el college, pronóstico médico, cátedra Lucasiana, hijos, frase citada por su familia y palabras de Alan Fersht. Consultado el 20 de octubre de 2026.
- University of Cambridge, Roger Penrose wins 2020 Nobel Prize in Physics for discovery about black holes: artículo de Penrose de enero de 1965, Premio Wolf de 1988, Nobel de Física 2020 y declaraciones de Martin Rees (publicada el 6 de octubre de 2020). Consultado el 20 de octubre de 2026.
- University of Cambridge, Hawking Archive made available to historians and researchers: tamaño y traslado del archivo, traqueotomía, carta de enero de 1986, objetos de su oficina y activismo (publicada el 12 de julio de 2024). Consultado el 20 de octubre de 2026.
- NASA, StarChild: Answer to the Stephen Hawking Question: rango del espectro de la radiación que predijo Hawking. Consultado el 20 de octubre de 2026.
Foto principal: NASA/Paul E. Alers, dominio público (NASA Image and Video Library). Hawking de bebé con su madre: autor desconocido, dominio público (Wikimedia Commons). Hawking en gravedad cero: Jim Campbell/Aero-News Network, CC BY 3.0 (Wikimedia Commons).
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Preguntas frecuentes
¿Qué descubrió Stephen Hawking?
Con Roger Penrose mostró que la relatividad general de Einstein implica que el espacio y el tiempo tuvieron un comienzo en el Big Bang. Después predijo que los agujeros negros emiten radiación, hoy llamada radiación de Hawking, y que acaban evaporándose. La Royal Society destaca que presentó las leyes que gobiernan los agujeros negros.
¿Qué enfermedad tenía Stephen Hawking?
En 1963 le diagnosticaron ELA, una forma de enfermedad de la neurona motora. Según Gonville & Caius, los médicos le dieron dos años de vida. Tras una traqueotomía en 1986 se comunicó con un sistema de voz computarizado y siguió investigando y dando conferencias. Murió en 2018, a los 76 años.
¿Ganó Stephen Hawking el Premio Nobel?
No. En 1988 compartió con Roger Penrose el Premio Wolf de Física por los teoremas de singularidad. El Nobel de Física 2020 premió a Penrose de forma conjunta cuando Hawking ya había muerto, y según Martin Rees el premio llegó demasiado tarde para que Hawking compartiera el crédito.
¿Cuándo y dónde nació y murió Stephen Hawking?
Nació el 8 de enero de 1942 en Oxford, Inglaterra, exactamente 300 años después de la muerte de Galileo. Murió el 14 de marzo de 2018 en su casa de Cambridge, a los 76 años, después de más de medio siglo como Fellow del college Gonville & Caius.
Escrito por
Redacción Space Pragmatism
Divulgación sobre exploración espacial, cohetes y astronomía en español. Si encuentras un error en esta nota, escríbenos a [email protected].
